Sügis on varsti meie lähedal. Kuid enne, kui lehed muudavad värvi ja kõrvitsa lõhn täidab meie kohvikuid, tähistab Pleiadese täheparv uut hooaega oma varasema kohalolekuga öötaevas.
Siniste tähtede õrn rühmitus on olnud antiikajast peale silmapaistev koht. Kuid viimastel aastatel on klastri teemal olnud ka tihe arutelu, märkides vastuolusid, mis on astronoome rohkem kui kümme aastat vaevanud.
Nüüd väidab uus mõõtmine, et ESA Hipparcosi satelliidi abil mõõdetud kaugus Plejaadide täheparvest on selgelt vale ja maapealsetel teleskoopidel tehtud eelmistel mõõtmistel oli see kogu pikkuses õige.
Plejaadide täheparv on täiuslik labor tähe evolutsiooni uurimiseks. Samast gaasipilvest sündinud kõigi tähtede vanus ja koostis on peaaegu identne, kuid nende mass on erinev. Täpsed mudelid sõltuvad aga suuresti kaugusest. Seega on kriitilise tähtsusega, et astronoomid teaksid täpselt klastri kaugust.
Hästi kinnitatud vahemaa on ka ideaalne samm kosmilise distantsi redelil. Teisisõnu, täpsed kaugused Plejaadideni aitavad luua täpsed kaugused kaugeimatesse galaktikatesse.
Kuid kosmoses olevate suurte vahemaade täpne mõõtmine on keeruline. Tähe trigonomeetriline parallaks - selle pisike nähtav nihe tausttähtede vastu, mille on põhjustanud meie liikuv vaatepunkt - näitab selle kaugust tõesemalt kui ükski teine meetod.
Algselt oli üksmeel selles, et Plejaadid asuvad Maast umbes 435 valgusaasta kaugusel. ESA satelliit Hipparcos, mis käivitati 1989. aastal parallaksi abil tuhandete tähtede asukoha ja kauguse täpseks mõõtmiseks, andis vahemaa mõõtmiseks vaid umbes 392 valgusaastat, veaga alla 1%.
"See ei pruugi tunduda tohutu erinevus, kuid selleks, et see sobiks Plejaadide tähtede füüsikaliste omadustega, seadis see väljakutse meie üldisele arusaamale tähtede kujunemisest ja kujunemisest," ütles juhtiv autor Carl Melis, California ülikool, San. Diego, pressiteates. "Hipparcose kauguse mõõtmiseks sobitasid mõned astronoomid isegi seda, et mingisugused uued ja tundmatud füüsikad peaksid sellistes noortes tähtedes töötama."
Kui klaster oli tõepoolest 10% lähemal kui kõik arvasid, siis peavad tähed olema sisemiselt tuhmimad, kui tähtmudelid soovitasid. Järgnes arutelu selle üle, kas süüdi oli kosmoselaev või mudelid.
Lahknevuse lahendamiseks kasutasid Melis ja tema kolleegid uut tehnikat, mida tuntakse väga pika lähtepunktiga raadiointerferomeetriana. Lükates kaugeid teleskoope omavahel, loovad astronoomid virtuaalse teleskoobi, mille andmete kogumise pind on sama suur kui teleskoopide vahelised kaugused.
Võrku kuulusid väga pikk lähtejoonte maatriks (10 raadioteleskoobi süsteem alates Hawaiist kuni Neitsisaarteni), Rohelise panga teleskoop Lääne-Virginias, William E. Gordoni teleskoop Arecibo observatooriumis Puerto Rico ja Effelsbergi raadio. Teleskoop Saksamaal.
"Neid koos töötavaid teleskoope kasutades oli meil sama suur teleskoop kui Maa," ütles Amy Miouduszewski, National Radio Astronomy Observatory (NRAO). "See andis meile võimaluse teha ülitäpseid positsioonimõõtmisi - see oli samaväärne Los Angeleses veerandi paksuse mõõtmisega New Yorgist vaadatuna."
Pärast poolteist aastat kestnud vaatlusi määras meeskond 444,0 valgusaasta kauguse 1% täpsusega - see vastas varasemate maapealsete vaatluste tulemustele, mitte Hipparcos satelliidile.
"Nüüd on küsimus selles, mis juhtus Hipparcos?" Ütles Melis.
Kosmoseaparaat mõõtis umbes 120 000 lähedalasuva tähe asukohta ja põhimõtteliselt arvutas kaugused, mis olid palju täpsemad kui maapealsete teleskoopide abil võimalik. Kui see tulemus püsib, vaevavad astronoomid küsimust, miks Hipparcose vaatlused hindasid vahemaad nii halvasti.
ESA kauaoodatud Gaia observatoorium, mis käivitati 19. detsembril 2013, kasutab sarnast tehnoloogiat umbes miljardi tähe kauguse mõõtmiseks. Ehkki missioonimeeskond on nüüd valmis oma teadusmissiooni alustama, peab ta olema eriti ettevaatlik, kasutades selleks maapealsete raadioteleskoopide tööd, et tagada nende mõõtmiste täpsus.
Tulemused on avaldatud ajakirja Science 29. augusti numbris ja on saadaval veebis.
